Vancomycin-bearing Synthetic Bone Graft Delivers rhBMP-2 and Promotes Healing of Critical Rat Femoral Segmental Defects

Abstract

pHEMA-nHA-vancomycin preabsorbed with rhBMP-2 may be useful in the repair of critical-size long bone defects prone to infections.

Bone Morphogenetic Protein‐2 Promotes Human Mesenchymal Stem Cell Survival and Resultant Bone Formation When Entrapped in Photocrosslinked Alginate Hydrogels

“…Furthermore, these data are in agreement with other groups deploying MSCs or BMP-2 from calcium crosslinked alginate into critical-sized bone defects. [14, 20] In light of improved cell survival when using BMP-2 at doses lower than commonly employed in rat bone defects [14, 35, 36] , these findings may enable the use of lower concentrations of MSCs or BMP-2, depending on the availability of cells for treatment.…”

Biomaterials with Antibacterial and Osteoinductive Properties to Repair Infected Bone Defects

“…The BMP2 preabsorbed onto the pHEMA-nHA-vancomycin composite was continuously released over 8 days, which induced osteogenic differentiation of C2C12 cells [ 30 ]. In critical rat femoral segmental defects in a latter study, the authors showed that the pHEMA-nHA-vancomycin-BMP2 composites could achieve full bridging with substantially mineralized callus and partial restoration of torsional strength [ 122 ]. This carrying material was also used to deliver tetracycline, BMP2/7 heterodimer and RANKL (Receptor activator of nuclear factor kappa-B ligand).…”

Bone Xenografts in Trauma and Orthopaedics (Analytical Review)

“…На наш взгляд, наиболее разработанным выглядит направление по импрегнации различных биологически активных компонентов в объем и/или на поверхность ксеноматрикса: факторы роста и лекарственные субстанции [41,42,43,44,45,46,47,48,49]. Достаточно актуальным является направление тканевой инженерии, где на поверхность ксеноматериала прививают стволовые клетки [51,52,53,54,55,56,57].…”

“…Импрегнация биологически активными веществами Факторы роста [41,42,43,44,45] Антибиотики [46,47] Антибиотики + Факторы роста [48] Бисфосфонаты [49] Плазма, обогащенная тромбоцитами [50] Тканевая инженерия Обогащение ксеноматрикса стволовыми клетками [51,52,53,54,55,56,57] Химическая модификация ксеноматрикса Включение ионов фтора [58] Включение ионов хлора [59] Включение ионов магния [60] Химическая сшивка биополимеров [61] Физическая модификация ксеноматрикса Изменение пористости [62,63] Изменение кристалличности [64] Совершенствование технологии очистки Депротеинизация [65] Извлечение липидов [66] Новые источники ксеноматериала Роговая кость [67] Кролики, лошадь [68] Выполненный анализ показал, что костнопластические материалы ксеногенного происхождения в настоящее время в практической травматологии и ортопедии используются при лечении ограниченного спектра патологий, в отличие от челюстно-лицевой хирургии и стоматологии, где накоплен большой опыт применения этих материалов для замещения костных дефектов, а также сформированы собственные протоколы имплантации. Тем не менее, можно ожидать рост востребованности ксеноматериалов в травматологии и ортопедии, связанный с увеличением клинического спроса на костнопластические материалы, который, в частности, вызван увеличением числа ревизионных операций эндопротезирования, требующих восполнения недостатка костной ткани.…”